机械管路范文

机械管路范文（精选7篇）

机械管路 第1篇

某型工程机械四联多路换向阀中的第1、2联多路阀,用于工作装置升、降和前、后倾,第3、4联多路阀用于操纵属具动作,或实现其他功能。胶管1和胶管2为1组油路,连接到换向阀第4联进油和回油接口上,胶管3和胶管4为另1组油路,连接到换向阀第3联进油和回油接口上,如图1a所示。

2. 存在问题

在一般情况下,四联多路换向阀的2个换向阀即可满足该工程机械使用要求,其余2个换向阀为备用。但是在需要安装属具或实现其他功能时,需要加装管路,此时便存在以下3个问题:

一是胶管走向不合理,经常出现胶管与胶管之间、胶管与机体或机罩之间产生干涉,在使用一段时间后胶管外皮会产生磨损、划伤甚至开裂。

二是胶管1、胶管2、胶管3、胶管4安装后,占用空间较大。胶管与换向阀连接的90°弯头外侧至联接螺母端面垂直距离为80.2mm,如图1b所示。从设计角度考虑胶管90°弯头后侧空间至少需留出100mm空间,由于占用空间较大,影响其他部件布置和安装。

三是此种胶管连接方式给维修和保养方面带来诸多不便,尤其在4根胶管全部连接后,若要卸卸下方胶管2和胶管3,必须将胶管1和胶管4先卸下,增加了维修工作量,且容易损坏螺纹,影响接头的使用寿命。

3. 改进方法及优点

由于四联多路换向阀液压胶管存在以上问题,我们决定对其胶管的连接方式进行改进。改进方法主要是将液压胶管改为钢管,将原胶管上的弯头改为直角接头,将钢管与直角接头焊接在一起,钢管可弯曲成要求的形状。其结构如图2所示。

将连接四联多路换向阀的胶管改为钢管后,具有以下3个优点:

一是管路布局和走向得到改善,胶管可与钢管另一侧接头连接,管路结构紧凑、整齐美观,同时降低了管路成本。

二是改进后的钢管直角接头外侧至连接螺母端面距离只有37mm,从设计角度考虑钢管后侧的空间只需留出50mm,从而大大缩小了管路占用空间。

三是改为钢管接头后,无论哪根油管出现问题,均可单独拆下进行检查和维修,从而给维修和保养提供了便利,降低了维修人员劳动强度。

机械管路 第2篇

1. 管路粗细区别法

(1)辅助控制装置

排气制动阀、油气复合式离合器分泵、分动箱取力器、差速锁气动缸等气动辅助控制装置用气量少,管路比较细,管路直径小于6mm。且气动辅助控制装置的气路多为单一线路。

(2)制动控制气路

制动控制气路用气量大,为了确保制动瞬间气流畅通,减少气体流量、压力损失,制动控制气路管线较粗。如四回路阀、制动总泵、继动阀、制动分泵等之间的连接管路,直径大多为10mm。

1.进气口2.排气口3.按钮4.出气口

该底盘中后部有2个外观相同的继动阀:一个是手制动继动阀,另一个是脚制动继动阀。其不同之处是控制端管路直径有区别:手制动继动阀用于停车辅助制动,所需压缩空气流量较小,继动阀控制端管路直径为8mm;脚制动继动阀要求反应快捷,所需压缩空气流量较大,继动阀控制端管路直径为10mm。

2. 管路功能识别法

该底盘脚制动继动阀有气源进气口、制动控制气口和制动分泵接口,安装时很容易将这些接口接错。为了避免连接错误,可先使发动机运转数分钟,有压缩空气排出的管路为气源管路,将其与继动阀气源进气口连接。再踩下制动踏板,有压缩空气从管路排出,该管路为制动总泵的控制管路,将其与继动阀制动控制气口连接,剩下的气口就是制动分泵管路。

另外,从阀体结构判断,制动控制气口(控制气口)通常在阀体上部,制动分泵气口(执行气口)通常在阀体下部,便于控制动作执行完毕后排气。

3. 数字识别法

该底盘各种控制阀体接气口上都铸造有数字标识,有一位数字和两位数字2种,分别代表不同含义。如果在阀体上的气口处只标注一位数字,该阀通常只有单一的进、出、排气口。其中1表示进气口,接气源;2表示出气口,接执行机构;3表示排气口,4表示上由一级控制阀输来的进气口。图1所示为斯太尔离合器按钮阀标示方法。

1.进气1口2.进气2口3出气1口4.出气2口5.排气口

如果阀体上有多个进、出气口,则采用两位数标注,其中十位数字表示的功能,与只有一位数字标注的含义相同,个位数字表示对应接口数。该底盘制动总泵阀体上有8个接口,其中进气口4个,出气口4个,分布在不同侧面。标注12、11气口分别连接前、后轮制动储气罐,标注21、22气口分别连接后轮制动继动阀和前轮制动分泵,备用气口用螺塞封堵。如图2所示。

管路组装培训研究 第3篇

1 管路单线投影平面图的画法

1.1 管路投影图遵循规律

管路投影图与机械制图不同, 它将机械制图的俯视图称为平面图, 主视图称为立面图, 左视图称为左立面图, 右视图称为右立面图。管路投影图遵循规律:长对正、高平齐、宽相等三等规律。

1.2 管 (阀) 件单线投影平面图

直管的单线图是把管子视作直线段画出来的。由于管子处于铅垂位置, 主视图的投影为一竖直线, 平面图的投影积聚成一个小圆点, 为使其清晰、醒目和便于识读, 规定在小圆点的外面加画一个小圆。

弯头轴线平行于正立投影面, 所以立面图为与弯头轴心线形状相同的粗实线。在平面图上由于先看到立管断口, 后看到横管, 而且横管在立管范围内被立管断口所遮挡, 故立管画成圆心带点的小圆, 横管投影的粗实线只画到小圆边上。在左立面图上由于先看到立管, 横管的断口被立管所遮挡, 所以横管断口应画成小圆, 立管投影的粗实线要画到小圆的圆心。

正三通的单线图包括正三通和异径三通, 两者的单线图是相同的。在平面图上先看到立管的断口, 所以把立管画成一个圆心带点的小圆, 横管画在小圆边上;在左立面图上先看到横管的断口, 所以把横管画成一个圆心带点的小圆, 立管画在小圆的两边;在右立面图上先看到立管, 横管的断口在背面看不到, 这时横管画成小圆, 立管通过圆心。

等径四通和异径四通的单线图相同, 四通的单线图和正三通的单线图画法是相同的。

大小头又称异径管, 在大小头的一端接大管, 另一端接小管。分同心大小头和偏心大小头。同心大小头的单线图一种画成等腰梯形;另一种画成等腰三角形。两种画法的特点:一是平面图和立面图的图形完全相同, 在单独画同心大小头单线图时一般只画一面视图;二是等腰梯形的等腰三角形两端所画的两条直线必须共线。

来回弯是由在一个平面内三根连接并互相垂直管子组成, 管路中通常把这种形状的基本结构称为来回弯。画来回弯的单线图和读来回弯的单线图时都要注意小圆的规定画法。

摇头弯是由互相连接并垂直、不在同一平面的三根管子组成。管路上通常把这种形状的基本结构称为摇头弯。画摇头弯的单线图和读摇头弯的单线图时都要注意小圆的规定画法。常见管件的投影图见表1所示。

阀件单线投影图有规定画法或用专用符号, 画阀件投影图注意保证图间的投影规律。在管件与阀件连接的单线投影图中, 管件采用单线画法, 阀件采用特定符号画法。常见阀件的投影图见表2。

1.3 管线位置关系

长度相等、直径相等 (或相近) 的两根平行管子, 它们在一个平面内的投影就完全重合, 称为管子的重叠。为识读方便, 规定采用折断显露法识读——当投影中出现两路或多路管子重叠时, 假想前 (上) 面一根管子已经截去一段 (在折断管子两端折断处标注符号“∫”, 表示折断管子折断, “∫”成对出现) , 这样便显露出后 (下) 面一根管子。三重管路重叠见图1。

在同一投影面上的投影交叉, 称为两条管线交叉。比如在立面图 (主视图) 中前面的管子显示完整, 后面的管子被遮挡, 采取断开表示。两条管路垂直交叉见图2。

1.4 标高、尺寸标注

标高分相对标高和绝对标高两种。管路标高都用相对标高表示。管路的相对标高, 一般以管路起始点为正负零, 用±0.000表示。管路标高用标高符号来表示。标高符号为45°的等腰三角形, 同一图上标高符号大小应一致, 在需要标注标高的地方作一引出线, 三角形的尖端画在引出线上表示标高位置, 在三角形底边延长线上注写标高数值。标高单位一般以“m”为单位。标高数字注至小数点以后第三位。有时为了区分管中、管底和管顶标高。管路标高标注在立面图、剖视图和轴测图上。平面图一般不标注标高, 必要时也可在平面图上标注标高以便查对。各种管路应在起始点、转角点、连接点、变坡点和交叉点等处, 视需要标注管路标高。考核比赛用的管路相对标高以±0.000为起始点, 当管路高于起始点时, 相对标高数值为正;当管路低于起始点时, 相对标高数值为负。常见标高的表示符号见表3。

管路组装图上的尺寸由尺寸界线、尺寸线、箭头和尺寸数字四部分组成。尺寸数字单位为毫米, 但不标注单位。

1.5 管路单线投影平面图训练技巧

使学员迅速快捷的掌握管路管 (阀) 件的单线投影平面图的画法, 做到由管路管 (阀) 件的空间位置、方向快速画出单线投影平面图;由管路管 (阀) 件的单线投影平面图迅速判断出管 (阀) 件的空间位置、方向。首先根据不同管 (阀) 件的不同空间位置和方向的立面图、平面图的正确画法;第二, 根据管 (阀) 件的某一状态的立面图补画出平面图, 然后将平面图作为立面图再补画平面图;对应实现管 (阀) 件向前旋转90度的空间状态;如此反复四次, 快速准确的掌握管 (阀) 件的空间位置、走向和投影图的相互关系。以三通为例中间管向上状态, 向前顺序旋转900的不同投影图见1-3。

2 管路轴测图与管路组装操作

在技术比赛或技能鉴定管路组装项目时, 所给的平面投影图有立面图和平面图或者是左 (右) 立面图和平面图, 组装成支 (回) 路管路。为顺利识读管路投影图, 从起始点画出管路的空间走向、连接、管件 (阀件) 位置等——迅速画出管路轴测图。管路轴测图是管路在空间三条垂直相交的轴上 (OX、OY、OZ) , 根据平行投影法投影到一个投影面上所得到的图形。管路轴测图分正等轴测图和斜等轴测图两种。它能在同一轴测图上同时反映出管路的空间和管路本身的长、宽、高三个向度。

2.1 正等轴测图与斜等轴测图

在正等轴测轴上的投影图称为正等轴测图。正等轴测轴由OX、OY、OZ三条互成120度角的轴组成的。通常OZ画成垂直位置, OX、OY可以互换。

在斜等轴测轴上的投影图称为斜等轴测图。斜等轴测轴由OX、OY、OZ三条轴组成。通常OZ轴画成垂直位置, ∠XOZ=900、∠YOZ=∠XOY=1350。

由投影图画正 (斜) 等轴测图步骤:识读立面图和平面图分析管 (阀) 件的空间位置、走向, 明确各管 (阀) 件相对于轴测轴的位置;画轴、定轴定方位;掌握左右走向的侧垂管 (阀) 件、前后走向的正垂管 (阀) 件、上下走向的铅垂管 (阀) 件;各轴采用同一比例。

2.2 管路轴测图投影特性

管 (阀) 件的正 (斜) 等轴测图按平行投影法原理, 投影特性如下:代表空间管路的空间直线段在轴测图上仍为直线段;代表两条空间管路的空间直线段平行于某一坐标轴时, 它的轴测投影图的直线段仍互相平行且平行于相应的轴测轴;代表空间管路的空间直线段平行于某坐标轴时, 其长度等于管路实际长度乘以比例;阀件用特定符号画。

2.3 管路轴测图画法训练技巧

管路的轴测图训练首先规范、熟练的画出同一管 (阀) 件不同空间位置状态的轴测图, 实现管 (阀) 件的空间位置状态——单线投影图——轴测图三者互相转换;然后扩展到常用管 (阀) 件的轴测图的训练。分阶段对3—5件、5—10件、10—20件、20—30件、30件以上管路进行阶段训练, 在建立空间概念的基础上, 正确区分重叠、交叉管路。

2.4 管路组装技巧

(1) 正确识读管路投影图。在图2-1图中管 (阀) 件直径选DN20 (6”) 的管子、弯头、三通、截止阀、球阀, 大小头是DN20变DN15;截止阀和连接管侧垂, 三通和连接管、球阀、大小头铅垂;在平面图压力表遮挡大小头、球阀、管子、三通。根据图2—1投影图画出的轴测图见图2—2。

(2) 根据管路的轴测图从起始点开始正确选择管 (阀) 件, 选出的管 (阀) 件分类放置;注意变径 (弯头) 三通等特殊管件, 要充分考虑管 (阀) 件连接上紧的进扣量, 公扣件要缠密封胶带或麻绳 (缠胶带方向与上扣旋向一致) ;从起始点按顺序安装, 一段直管路的不同组件先用手上紧再逐个上紧并找准走向。

(3) 有油壬的回路最后装油壬;管路装完后必须核对管 (阀) 件的空间位置、走向;试压不渗不漏。

3 结论

空调管路清洗概述 第4篇

空调系统主要是热泵系列产品, 其管路中采用的压缩机为往复活塞式压缩机, 机械式控制元件如温控器、热力膨胀阀等控制制冷循环。随着空调的普及, 人们对空调的各种性能要求相对提高, 空调管路需要经过定期维护才能减少损坏率, 提高使用寿命和制冷效果。由于空调所处的位置, 开放环境中的杂质容易进入其中, 同时, 空调中的压缩机等部件也会因为磨损而产生杂质从而堵塞管路。空调管路一旦堵塞, 冷媒无法在系统中循环而制冷, 此时空调系统无法正常运转。因此, 对空调管路进行清洗显得尤为重要。

1 空调管路清洗技术发展脉络

最早对空调管路的清洗采用机械清洗, 通过机器人进入空调管路内部或者利用清洁球在管路中运动清洗管道, 发展到通过吸出装置吸出内部的杂质和污垢, 或者通过震动方式清除内部杂质。例如发明名称为《空调装置的内部管道清洁》[1]的专利, 在空调管道端头设置吸出装置, 通过吸出空气的方式清洗管道, 杂质随着吸出空气从管道壁上脱落, 在管道外壁实现分离, 从而可以循环利用吸出空气;《汽车空调的清洗系统》[2]在汽车冷却系统中安装震动胶垫, 通过震动的形式去除管壁上的污垢。但是该清洗方法难以对非直线管道系统彻底清理, 且部分清洗对管道有一定破坏性。

随后, 在空调管路维护中, 首先是将空调系统中的冷媒回收, 然后利用特殊的清洗液进行清洁, 冷媒回收充注机和空调清洗机是独立的两种设备, 此时的冷媒回收充注机只能完成冷媒回收和充注功能, 发明名称为《自动车空调管道洗净方法》[3]的专利, 利用空气将清洗剂泡沫推送到空调管路系统中实现清洗;《通过液体喷射管伸入热交换空调管道中清洗FIN型热交换装置的方法》[4]将软管沿着热交换器的方向放置, 通过软管上的孔隙向热交换器上喷洒清洗液, 清洗液装载在车厢上, 并通过泵送装置将其泵入软管中。但是该方法操作时需要进行专业的培训, 且清洗液价格昂贵, 清洗成本高。

发明名称为《汽车空调系统清洗机》[5]的国内专利, 将清洗剂装进清洗机的清洗罐中, 然后连接到空调系统管路中, 在清洗机系统中添加了异物过滤器, 把金属屑、金属粉末存留在过滤器中, 然后再将过滤后的清洗剂转入清洗罐中再利用。该清洗方法已经能实现清洗剂的循环清洗过程, 但仍然是利用昂贵的清洗剂实现清洗。

为了节省能源, 降低清洗成本, 使得清洗过程更加通用化, 目前越来越多的是利用冷媒回收的同时清洗空调管路, 从而使得一条线路即可同时实现冷媒的回收和管路的清洁。

2 利用冷媒回收充注清洗空调管路

利用清洗剂清洗空调管道在国外的技术发展中已经逐步被淘汰, 因为清洗剂 (如四氯化碳) 清洁冷冻空调系统可能会造成不良后果, 且其倾倒或泄露会造成浪费与环境污染。然而国内的很多专利研究比较滞后, 还停留在利用机械清洁或者清洗剂清洗的研究阶段, 当然也有部分专利较早已经涉及利用冷媒对空调管道进行清洗。

由于冷媒清洗操作方便, 又能实现可持续清洗, 因此, 冷媒回收充注清洗管路是最理想的清洗技术。首先, 利用冷媒回收充注装置将冷媒从空调管路中排出, 在冷媒回收充注装置中将冷媒中的杂质排出后, 再通过充注装置将其引入空调管路, 如此循环, 直到冷媒中的杂质完全被分离出来。

《冷冻装置的配管清洗方法及配管清洗装置》[6]即是利用冷媒进行管道清洗的方法, 将冷媒回路相连接形成闭合回路, 在下部连接通路中连接分离器将液体冷媒用热交换盘管加热蒸发并用过滤器从气体冷媒中捕集异物, 通过系统中的两个运送热交换器将冷媒加热或冷却而实现制冷和清洁过程。

该清洗系统与空调系统形成通路, 通过进出空调管路两端的压力变化而实现冷媒状态的变化, 从而实现清洗和冷媒净化的目的, 清洗后的冷媒进入分离器中, 然后进行冷凝压缩后进入冷媒罐中。

3结语

关于空调管路清洗系统, 从最初的机械清洗, 到后来的通过专用的清洗剂清洗, 再发展到目前的利用冷媒清洗回收, 技术上的改进不仅仅是市场的需求, 也反映出人们对环境保护的渴望。

通过完整的分离、压缩冷凝和存储过程实现冷媒清洗管路并循环回用到系统中已经是目前业界公认的, 并且系统发展完善的空调管路清洁方法。通过该种方案既可以彻底清洗掉空调管路中的杂质, 保护管路, 又可以降低清洗成本, 保护环境。

参考文献

[1]Brandi, Dipl.-Ing, Otto Heinz.空调装置的内部管道清洁:DE1604138[P].1970-07-30.

[2]日产自动车株式会社.自动车用空调装置的清洗系统:JP58191624A[P].1983-11-08.

[3]小池化学株式会社.自动车空调管道洗净方法:JP61190295A[P].1986-08-23.

[4] (MINA-I) MINARD G A.通过液体喷射管伸入热交换空调管道中清洗FIN型热交换装置:US4666531[P].1987-05-19.

[5]耿功业.汽车空调系统清洗机:200820070098.8[P].2009-01-14.

船舶管路综合布局优化 第5篇

1 船舶管路综合布局的重要价值

船舶管路综合布局是将船舶的管道系统、电力电缆、风管和子管等网络进行统一规划, 并形成功能和系统上的统一, 使船舶管路系统的性能达到综合和协调, 进而实现一种较为合理和科学的布置。实现船舶管路综合布局有利于船舶的相关器材和备件的预先加工和生产, 还有利于船舶生产过程中以模块化和单元化的形式进行安装, 使得船舶管路和船体的建造达到平行进行, 这可以大大缩短船舶的建造时间, 提升船舶生产的效率, 还可以显著降低船舶建造的劳动强度, 减少立体作业和交叉施工的出现可能。当前, 现代化的船舶制造企业都已开展了船舶管路综合布局的相关工作, 而船舶管路综合布局这一方法正在发挥着越来越重要的价值和作用。

2 船舶管路综合布局的准备工作

船舶管路综合布局的准备主要以图纸的准备和绘制为主, 由于船舶管路综合布局优化的复杂性和专业性, 进行船舶管路综合布局工作必须做到细致耐心。当前, 应该从以下几个方面进行船舶管路综合布局的准备工作。

2.1 船舶建造相关图纸的熟悉

船舶管路综合布局的优化应该从设计阶段开展, 在设计时期对于船舶建造图纸要有高度的重视, 特别是对于船舶管路综合设计图、船体图、相关系统的总图、电缆走向和连接示意图等应该进行熟悉, 以便对船舶设计的意图和建造的主体有一个较为清晰而准确的把握。

2.2 船舶管路施工规范的熟悉

船舶管路综合布局需要有相关的施工规范和行业规范作为前提, 船舶管路综合布局优化人员应该对技术标准和施工规范做到熟悉和掌握, 特别是对于较大影响的规则和程序更是要予以高度重视, 以实现为船舶管路综合布局提供优化的基础。

2.3 船舶管路设备材料的收集

要全面掌握船舶管路和设备的信息, 对于主要的材料进行质量上和性能上的严格控制, 特别是对于船舶管路中管道、阀门、开关等重要器材和附件要有详细的技术资料掌握, 以便确保设备材料的性能适于船舶管路建筑和综合布局优化的需求。

2.4 船舶管路建造的工艺准备

船舶管路综合布局的优化前提是对建造管路技术的全面掌握, 也就是说, 要对船舶管路建造做好工艺上和技术上的准备, 这样才能够有效确保管路优化过程中施工的可行性和建造的合理性。

3 船舶管路综合布局的优化要点

3.1 一般船舶管路综合布局的优化要点

一方面, 要确保船舶管路综合布局的合理性, 要避免特殊管道和功能仪器对船舶起居舱室、精密仪器舱室和储藏舱室的穿越, 避免各种功能管路间由于渗漏而出现的交叉污染, 对于关键的管路部位和节点, 应该采用加厚管壁和更换管壁材料等措施, 来确保船舶管路的系统性安全。另一方面, 要确保船舶管路综合布局的安全性, 对于船舶蒸汽管路、油电管路等容易出现安全隐患的管路要做好防护, 避免危险性管路附近出现电器设备与配电箱柜, 以确保船舶管路的安全。此外, 要坚持船舶管路布置的可操作原则, 要方便维修和更换, 便于人员的操作和处理。要在一定的管路距离内留有放泄装置, 同时要根据规范设置管路维修的箱柜, 以便在出现紧急问题时能够迅速找到专业工具, 及时做到对问题的有效控制。

3.2 特殊船舶管路综合布局的优化要点

特殊船舶管路综合布局布置必须考虑船体结构、船体线型, 这样才能使特殊船舶管路综合布局达到设计和规范的要求。特殊船舶管路综合布局过程中要充分考虑机舱行车、主机路台、主机上下路台的栏杆、扶手以及与其他吊梁是否相碰, 同时也要考虑主干电缆的走向和大花、木作、绝缘的高度及厚度。控制好特殊船舶管路的空间位置与尺寸, 在特殊船舶管路综合布局中要考虑管子加工流水线的工艺要求, 尽量采用先焊后弯, 后采用定型弯。

4 结语

船舶管路综合布局的过程较长, 需要具有系统性专业知识才能够有效实现优化船舶管路综合布局的目标。在实际的优化船舶管路综合布局的过程中, 应该加强与相关生产部门的结合, 将优化船舶管路综合布局结合好船舶生产的流程, 这样才能有效提升船舶管路综合布局的优化水平。此外, 应该对船舶管路综合布局和优化工作的相关人员展开培训, 在提高素质和责任心的基础上, 以崭新的途径实现船舶管路综合布局优化的目标。

参考文献

[1]蒋学亮.浅谈船舶管路系统[J].科技视界, 2012, (25) :17-19.

[2]许孟卿.计算机技术在我国船舶管路设计、管理中的应用[J].中外船舶科技, 2007, (03) :49-50.

[3]路慧彪, 孙培廷, 于哲夫.船舶机舱管路布置的二次穿越算法[J].大连海事大学学报, 2009, (03) :98-99.

[4]何根山.浅谈计算机技术在我国船舶管路设计、管理中的应用[J].广船科技, 2006, (02) :34-35.

船舶管路布局优化探究 第6篇

船舶管路布局的一般流程为:前期准备工作、管路系统图绘制、管路计划图绘制、管路装置图绘制、管路一品图编制以及施工取付图编制。

一、船舶管路布局的准备

船舶管路布局工作是一项严谨而细致的工作,在进行管路设计前,应当做好充足的准备工作:

1、船舶建造图纸

要进行管路布局,首先就需要对船舶管路布局相关的图纸进行充分的了解,管路布局时需要参考的图纸有很多,主要包括舱室布置图、船体结构图、防火构造图等;除此之外还要对规格书以及商谈备忘录进行详细研讨,将涉及到管路相关的内容进行批注,以便后续管路布局时能方便的查阅出处,只有在前期做好充分的准备工作,才能通过图纸信息对船舶实际情况做充分了解,进而达到设计方案的形成并进行有效的优化。

2、船舶管路施工规范

在管路布局设计中,优秀的设计方案需要充分的考虑到后期建造阶段管路施工的具体情况,并考虑到施工的技术、工艺、空间环境与人员情况,这样才能在符合实际情况的基础上开展最优设计方案的制定。另外,对于相关行业规范要有细致的分析研读,同时对于重点施工环节细则需要反复研究,进而有效的提升实际施工效率,避免施工阶段返工。

3、船舶管路材料

为确保管路设计的规范性,需要提前对管路的材料进行收集与整理,根据各管路系统的要求确认是否需要注文,其中最为重要的是管材的厚度、规格以及类别等,要做好相关材料性能、材质与规格的把控,进而确保施工材料能够符合各项规范和规格书要求。

4、船舶管路建造工艺

管路布局属于较为综合的整体项目,建设中需要多样性的技术做有效支持,除了管路材料的支持,还需要在技术方面做充分准备,特别是对各船级社和海事规范的要求以及船厂自身的建造工艺进行充分的了解,从而才能有效的保证相关建造工艺的完善性,进而制造出卓越的产品。

二、船舶管路布局的要点

由于目前船舶管路布局设计主要是在限定的三维空间中,管线从指定起点开始寻找出一条不与其他布置物体发生干涉的现象,且满足各种约束条件的到指定终点的无碰路径。其目标主要是追求管长最短,弯头数最少即经济性因素,然而忽视维修性的考虑,会导致船舶管系在发生故障后维修困难耗,后期维护保养费用过高,严重的会导致船舶停航检修,对船舶安全运营造成重大的影响。所以,在管路设计阶段就应该考虑到维修性的因素,把它作为设计中的一个目标。

船舶管路系统按用途分为两大类:为推进装置服务的管系称为动力管系,以保证推进装置正常工作;为全船服务的管系称为船舶管系,以保证船舶的生命力、安全航行以及船员和旅客的正常生活和工作。

1、常规管路设计

常规管路设计中要保证科学性和合理性,需要将不同性质不同用途的管路进行有效隔离,避免泄露后造成相互影响,对于具有危险性的管路需要与储存室、居住区与控制室保持一定安全隔离,防止对正常的工作和生活造成干扰;对于淡水与燃油管路做有效分开,避免污染,同时也需要做好加固与加密处理,可以设置管道套管或者油密隧道,避免泄露;对于具有爆炸性或可燃性的管路要远离电路、热源等,并做好必要的防火处理。此外,管路布局需要保证较好的操作性,以保证日常管理与维护工作的便捷性,在空间上布置在适当位置,同时阀门应该布置在容易触及的位置,尤其是一些逆止阀门,其安装方向也是有要求的;对于依靠重力进行排水的管路,如居住区划黑灰水系统,管路要有一定的倾斜角度,并且要充分考虑到船舶正常航行时的航态,以确保管路内部的污水能顺利排放;对于布置在暴露区划的管路,要考虑冬季气温对其的影响,设置放残管路或包覆防热材,以避免管路结冰造成管路损坏。

2、特殊性管路设计

对于特殊性的管路要做好特殊设计方法与处理手段,风管线路上需要考虑船体结构特性。船体外形、甲板位置与高度等。通风头设置的内部结构与高度需要根据具体的布置位置以及对应的规范进行计算;每个通风管道需要计算好对应风量分配,并设置风闸进行风量平衡调整,通风管道结构需要保持较好的散热性;通风口与空气过滤器需要对准,从而保证空气质量;锅炉与液压器应该设计在燃烧口上面,如此才可避免热源不与空气产生直接性接触;通风口应该设计在人流相对集中处,风管考虑内部可追加导流板,从而保证良好的通风效果;供风口与抽风口应该运用对角线的设计方式,这样可以保证空气充分对流;喷油头间、机修间、分油机室与电焊间的抽风口都应该设计在舱室上方位置;风管布置时需要考虑到其他有关设备的检修空间,要防止布置时相互交错,尤其是部分风管可能会涉及到防火材与保温材的包裹,应当预留足够的施工空间,此外,风管与天花板间保持适当的距离,以便于天花板封板。

三、船舶管路布局的方法

不同的造船企业其建造方式、依赖的设计软件存在差异,进而常用的管路布局的方法也存在多样性,但其目的只有一个,在满足各项规范的基础上,设计出最经济、最实用的管路。

1、逃逸法

其操作主要是在起始位置有两条互相垂直相交线,两条线称为逃逸线,依照预先规则在逃逸线上选取逃逸点,通过设置来选取起始点,而后不断重复操作,一直寻找到目标点。

2、网络优化算法

在管路布局优化的设计处理上,需要通过网络优化算法进行,首先会出现有向图,通过其中的边集、顶点集来确定目标点最优路径情况,在该方法中需要涉及较多的中间节点、连接与交叉等,工作量较为庞杂,同时每一条管路设计均具有独立性,需要单独性处理,不能与其他管路达到有效协调配合,从而导致设计中存在一定障碍。

3、模糊集方法

管路布局优化设计中存在较多的约束性因素与环境,部分约束时具有一定规则性,可以通过函数表达式来有效呈现,而部分是属于模糊性条件,难以有效通过函数表达。运用模糊集理论可以有效的将设计中所具有的操作频率、温度、空间概念等较为模糊的约束性条件有效的表达,进而得到更好的布局优化效果。同时该方式可以有效的考虑到不均中所可能需要的管道敷设间的协调作用,灵活度更高。而通过系统的有效开发应用,也有效的提升管路优化不均的实际效果。

四、结束语

船舶管路综合布局优化是一项复杂而繁琐的工作,涉趣的面比较广,要考虑的细节也比较泛,团队协作时要保持情报共享、步调一致,对于不同的管种要考虑好空间的分布情况,尽量避免错综复杂,这样会增加安装的难度,不利于船厂的成本控制以及后期维护的难度。

总而言之,良好的管路布局对提高船舶管系设计质量,缩短船舶总体设计周期,提高船舶设计建造效益等意义重大。

参考文献

[1]王晨勇,薛继,崔健等.基于维修性的船舶管路布局优化研究[J].农家科技(下旬刊),2014,(1):235-235.

[2]范晶晶,汪乌日娜,王晨勇等.船舶管路布局优化方法及应用研究[J].农家科技(下旬刊),2014,(2):235-235.

增湿塔管路节能改造 第7篇

驻马店市豫龙同力水泥有限公司5 000t/d生产线于2005年5月投料生产, 该线采用Φ9 500mm×39 000mm增湿塔, 处理风量≤820 000m3/h, 生料磨型号RMR57/28/555, 生产能力400t/h。2009年余热发电系统投用后, 入增湿塔的气体温度一般在210℃以下, 增湿塔基本处于停用状态。从高温风机排出的废气通过管道经增湿塔送至生料磨系统和废气处理系统, 流程较长, 由于增湿塔系统管道漏风等原因, 导致阻力上升, 一般会达到800Pa, 废气排风机的电耗上升。另外, 增湿塔系统的漏风降低了入生料磨的热风温度, 导致生料磨产量下降、生料粉磨电耗增加。为此, 我公司于2010年8月大修期间对增湿塔管道进行了技术改造。

从增湿塔入口管道中部增加一节Φ3 800mm非标水平管道通向增湿塔下部, 在水平管道上安装一个调节阀门和三波膨胀节, 同时在上行管道上安装一个调节阀门, 见图1, 改造和备件费用共计31.65万元。在生料磨停车时, 关闭平行管道上的调节阀门, 打开上行管道上的调节阀门, 增湿塔系统可正常使用。在生料磨系统运行时, 打开水平管道上的调节阀门, 关闭上行管道上的调节阀门, 气流从高温风机出口直接进入增湿塔底部, 从增湿塔出口排出。由于流程短、温度损失少, 管道阻力低 (350Pa左右) , 提高了生料磨的台时产量, 循环风机和废气排风机的运行电流也降低, 生料粉磨电耗下降。

改造后, 9~12月共节约用电409 344k Wh, 电价按0.599 4元/k Wh计算, 减少消耗245 360元, 按此计算只需运行6个月就可收回投资费用。